Кремний остается наиболее подходящим материалом для изготовления классических компьютеров, но для создания машин, думающих как люди, возможно, больше подошло бы что-то другое. Исследователи из США разработали синаптические транзисторы для нейроморфных компьютеров из гибкого и тонкого графена.

Вместе с появлением автономных автомобилей, дронов и роботов мы приближаемся к пределу эффективности кремниевых чипов по показателям обработки и хранения данных. Для этих технологий следующего поколения нужны новые вычислительные машины, рассказывает EurekAlert. Например, нейроморфные, то есть обладающие способностями биологического мозга.

Основу транзистора, имитирующего работу синапсов — элемента, соединяющего нейроны мозга — составляет комбинация графена и нафиона — полимерного мембранного материала. Вместе они проявляют ключевые характеристики синапса: способность нейронной памяти со временем усиливать сигнальные пути, которые чаще всего используются. Компьютер, обладающий такой возможностью, сможет лучше и быстрее справляться с поставленными задачами.

Другое важное преимущество транзисторов в том, что они биологически совместимые, то есть могут взаимодействовать с живыми клетками и тканями. Это ключевая характеристика для медицинских устройств, которые вступают в контакт с человеческим телом. Большинство материалов, которые использовались для первых нейроморфных систем, были вредными для организма, поэтому их нельзя было применять для имплантации или длительного ношения на теле.

«Биосовместимость, гибкость и мягкость наших искусственных синапсов крайне важны, — заявил Дмитрий Киреев, один из руководителей проекта. — В будущем произойдет их прямая интеграция в человеческий мозг, что проложит путь для футуристических мозговых протезов».